napęd na cztery koła uruchamiany ręcznie.doc

8
Napęd na cztery koła uruchamiany ręcznie Auta: Jeep Wrangler, Nissan Patrol, Suzuki Jimny Napęd z silnika przekazywany jest na jedną oś (najczęściej tylną). Uruchomienie 4×4 następuje w momencie połączenia (w skrzyni rozdzielczej) wałka wprowadzającego napęd na przednią oś z napędem osi tylnej. Takie załączenie napędu powoduje, że przednia i tylna oś mają takie same obroty. Utrudnia to jazdę po asfalcie. Skrzynia rozdzielcza umieszczona jest za skrzynią biegów. Wewnątrz jest przekładnia zębata lub łańcuchowa, wprowadzająca poprzez sprzęgło kołowe napęd na drugą oś. W autach terenowych skrzynia rozdzielcza tworzy zwykle jedną całość z reduktorem, czyli przekładnią umożliwiającą włączenie biegów terenowych (niska prędkość, duży uciąg). Włączanie napędu 4×4 następuje za pomocą dźwigni lub ostatnimi czasy coraz bardziej popularnych pokręteł na kokpicie. W aucie z ręcznie dołączanym napędem na cztery koła, wyróżniamy cztery tryby pracy układu. 2H (2 High) napęd na jedną oś, biegi szosowe, 4H (4 High) napęd na cztery koła, biegi szosowe, 4L (4 Low) napęd na cztery koła, biegi terenowe, N (Neutral) luz. Zalety: prosta budowa i duża niezawodność (brak elementów, które mogą się łatwo uszkodzić), w jeździe terenowej zapewnia optymalny rozdział momentów na obie osie, bardzo dobra dzielność w terenie Wady: na drogach o dobrej przyczepności możliwe jest korzystanie wyłącznie z napędu jednej osi, włączanie napędu 4×4 jest możliwe tylko podczas jazdy na wprost, w wielu autach konieczne jest zatrzymanie samochodu.

Upload: urszula-walczewska

Post on 15-Nov-2015

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Napd na cztery koa uruchamiany rcznie

Auta: Jeep Wrangler, Nissan Patrol, Suzuki Jimny

Napd z silnika przekazywany jest na jedn o (najczciej tyln). Uruchomienie 44 nastpuje w momencie poczenia (w skrzyni rozdzielczej) waka wprowadzajcego napd na przedni o z napdem osi tylnej. Takie zaczenie napdu powoduje, e przednia i tylna o maj takie same obroty. Utrudnia to jazd po asfalcie. Skrzynia rozdzielcza umieszczona jest za skrzyni biegw. Wewntrz jest przekadnia zbata lub acuchowa, wprowadzajca poprzez sprzgo koowe napd na drug o. W autach terenowych skrzynia rozdzielcza tworzy zwykle jedn cao z reduktorem, czyli przekadni umoliwiajc wczenie biegw terenowych (niska prdko, duy ucig). Wczanie napdu 44 nastpuje za pomoc dwigni lub ostatnimi czasy coraz bardziej popularnych pokrte na kokpicie. W aucie z rcznie doczanym napdem na cztery koa, wyrniamy cztery tryby pracy ukadu. 2H (2 High) napd na jedn o, biegi szosowe, 4H (4 High) napd na cztery koa, biegi szosowe, 4L (4 Low) napd na cztery koa, biegi terenowe, N (Neutral) luz.

Zalety: prosta budowa i dua niezawodno (brak elementw, ktre mog si atwo uszkodzi), w jedzie terenowej zapewnia optymalny rozdzia momentw na obie osie, bardzo dobra dzielno w terenie

Wady: na drogach o dobrej przyczepnoci moliwe jest korzystanie wycznie z napdu jednej osi, wczanie napdu 44 jest moliwe tylko podczas jazdy na wprost, w wielu autach konieczne jest zatrzymanie samochodu.

Stay napd na cztery koa z centralnym dyferencjaem

Auta: Subaru Impreza, Audi A4 quattro, Mercedes 4Matic, Kia Sorento

To najbardziej skomplikowany i jednoczenie najsolidniejszy typ napdu

44. Jednak m.in. ze wzgldu na wysok cen i du mas rozwizanie to znajduje zastosowanie tylko w wybranych konstrukcjach. Gwnie w autach terenowych i osobowych klasy premium. Ukad z centralnym mechanizmem rnicowym zapewnia stay napd wszystkich k, co wpywa na popraw bezpieczestwa i doskona trakcj. Napd z silnika przekazywany jest do centralnego mechanizmu rnicowego. Nastpnie rozdzielany jest moment obrotowy na obie osie w proporcji, ktra wynika z konstrukcji napdu oraz przyczepnoci k. Centralny dyferencja umoliwia dobieranie prdkoci obrotowych na obu osiach niezalenie od rozdziau ich momentw. Jest to duy atut napdu tego typu, gdy pozwala na utrzymanie odpowiedniej charakterystyki i pynnoci dziaania. Nawet bardzo skomplikowane systemy potrafi pynnie regulowa rozkad momentw midzy osiami. Przykad system DCCDw Subaru Imprezie STI, ktry ma sze trybw pracy.

Centralny mechanizm rnicowy (stokowy lub planetarny)

Wyrni trzeba kilka rodzajw centralnych mechanizmw rnicowych. Najprostsze to klasyczne, stokowe ukady rozdzielajce moment obrotowy w proporcji 50:50. Nieco skomplikowane s ukady typu planetarnego. Dziaaj asymetryczne, rozdzielajc moment obrotowy w nierwnomiernych proporcjach (np. 35:65). Ukady daj moliwo penego blokowania. W autach osobowych 44 czsto s to blokady czciowe (np. sprzgo wiskotyczne). W niektrych samochodach mona samemu regulowa sidziaania blokady centralnego mechanizmu rnicowego. Wpywa to na zmian rozkadu momentw midzy osiami.

Centralny mechanizm rnicowy typu Torsen

Nazwa ukadu pochodzi od sw ,,torque sensing czyli ,,wyczuwajcy moment. Torsen umoliwia samoczynn zmian rozkadu momentu obrotowego. Jednym z pierwszych modeli z tym napdem byo legendarne Audi Quattro. Producent z Ingolstadt wszystkie modele z napdem na cztery koa wyposaa w napd quatrro (oprcz A3 i TT Haldex). Takie rozwizanie w samochodach osobowych sprawdza si doskonale. Automatycznie sterowany napd 44 obsuguje sprzgo pytkowe. Docza ono napd drugiej osi, ale te umoliwia dzielenie obrotw osi na zakrtach. Przy penej sile sprzgnicia moe doj do rozdzielenia napdu na osie w stosunku 50:50. W codziennej jedzie na tyln o przy normalnych warunkach drogowych przekazywane jest kilkanacie procent momentu obrotowego. W momencie wykrycia polizgu zwiksza si rozdzia momentu obrotowego.

Zalety: bezporednie (stae) poczenie obu osi, pynne przenoszenie napdu, poprawa waciwoci jezdnych i osigw auta

Wady: wysoki koszt produkcji, wiksza masa samochodu, dodatkowa komplikacja konstrukcji, podwyszone zuycie paliwa

Automatycznie doczany napd na cztery koa

Auta: Audi A3, Audi TT, Volvo AWD, Skoda 44, Ford Kuga, Volkswagen 4Motion (bez Passata B5)

To na dzie dzisiejszy najpopula

rniejszy rodzaj napdu na wszystkie koa stosowany w autach osobowych i maych SUV-ach. Napd przekazywany jest na jedn o, a druga o oddzielona jest specjalnym sprzgiekiem. W momencie wykrycia utraty przyczepnoci nastpuje zaczenie sprzgieka i przekazanie napdu na pozostae koa. Ukad 44 moe dziaa samoczynnie (np. pod wpywem rnic obrotw) lub by sterowany przez komputer. Drugie rozwizanie umoliwia prac w kilku trybach: 2WD, 4WD, auto. Samoczynnie sterowane sprzgieko to zwyke sprzgo wiskotyczne lub sprzgo operowane hydraulicznie. Nawet najnowoczeniejsze ukady napdw doczanych automatycznie zawsze wymagaj pewnego czasu na reakcje i std pracuj mniej pynnie ni ukady z centralnym mechanizmem rnicowym. Ukady, gdzie sprzgo zawsze przekazuje pewien napd na drug o rwnie zaliczane s do napdw doczanych (Haldex IV, xDrive). Warto zaznaczy, e tu o aktualnym rozkadzie napdw decyduje urzdzenie sterujce(hydrauliczne lub elektroniczne), a nie tylko przyczepno i konstrukcja mechaniczna, jak ma to miejsce w przypadku staych napdw 44.

Sprzgo typu Haldex

Auta: Nissan Qashqai, Renault Koleos, Suzuki SX4, Hyundai Tuscon

Sprzgo (doczajce tylny napd) jest ciskane toczkiem, na ktry dziaa cinienie oleju. Z kolei ono wytwarzane jest poprzez pomp, reagujc na rnic obrotw k przedniej i tylnej osi. Kiedy obroty przedniej i tylnej osi s takie same, pompa nie dziaa i napd trafia na przedni o. W razie polizgu cinienie pompy zakleszcza sprzgo. Dodatkowe sterowanie elektroniczne koryguje si cisku. Haldex dziki dodatkowemu sterowaniu komputerem jest najbardziej zaawansowanym napdem wczanym hydraulicznie.

Zalety: w peni automatyczna praca w III i IV generacji szybki czas reakcji, pynna zmiana wartoci przekazywanego momentu

Wady: w I i II generacji stosunkowo dugi czas reakcji, koszt wyszy ni w przypadku sprzga wiskotycznego i elektromagnetycznego, jeli sprzgo wiskotyczne zmusimy do cigej pracy moe doj do jego uszkodzenia.

Sprzgo sterowane elektrycznie/elektromagnetyczne

Auta: BMW xDrive, Porsche 911 Turbo Wystpuje w modelach BMW (system xDrive). Sprzgo pytkowe docza napd przedniej osi a nastpnie jest zakleszczane silniczkiem elektrycznym, ktry jest sterowany komputerem. Brak cisku sprzga oznacza napd tylko tylnej osi. Podczas stabilnej jazdy okoo 60% napdu przekazywana jest na ty. W chwili polizgu pynnie zwiksza si transfer napdu na o przedni. Pene zakleszczenie sprzgieka to rodzaj napdu w proporcji 50:50. Bardzo czsto spotka mona sprzgo elektromagnetyczne. Jest ono stosowane od maych Suzuki SX4 po sportowe Porsche 911 Turbo. Zalety: szybki czas reakcji, wytrzymao Wady:saba dzielno w trudnym terenie

Sprzgo wiskotyczne

Auta: VolkswagenGolf I, II, III Syncro, Fiat Panda 44

Jest jednym z najtaszych i najprostszych systemw doczajcych drug o w ukadach 44. Sprzgo wiskotyczne dziaa samoczynnie w momencie rnic prdkoci obrotowych. Najczciej jest montowane przed tylnym mostem, podczas gdy napd na przednie koa trafia bezporednio z silnika (bywa te na odwrt). W chwili polizgu przednich k, tarczki sprzga poczone z waem napdowym zaczynaj si lizga wzgldem tarczek poczonych z tyln osi. Ksztat tarczek oraz obecno oleju silnikowego powoduje, i po wystpieniu polizgu, tarczki samoczynnie si sklejaj. Wtedy cz napdu trafia rwnie na tyln o. Rnica obrotw tarczek sprzga wiskotycznego powoduje ich samoczynne ,,sklejanie, co automatycznie docza napd drugiej osi.

Zalety: niski koszt prosta budowa, niewielka masa.

Wady: ograniczona warto przekazywanego momentu i nieprzystosowanie do cigej pracy.

Sprzgo sterowane hydraulicznie

Auta: Jeep Grand Cherokee (Quadra-Drive), Honda CR-V, Honda FR-V Wystpuje tu pompa hydrauliczna napdzana rnic prdkoci obrotw przedniej i tylnej osi. Kiedy koa osi napdzanej wpadn w polizg, pompa zaczyna wytwarza cinienie oleju, co powoduje cinicie pytek sprzga i przekazanie napdu na drug z osi. Rnica w stosunku do systemu Haldex, to brak dodatkowego sterowania elektronicznego. System reaguje wic z pewnym opnieniem i niezbyt precyzyjnie. Dlatego samo sprzgo sterowane hydraulicznie, bez elektroniki, jest stosowane do rzadko.

Zalety: brak centralnego mechanizmu rnicowego to oszczdno miejsca i znacznie nisze koszty produkcji, automatyczne odczanie napdu drugiej osi sprzyja oszczdnoci, mechanizm sterujcy tego typu napdem pozwala bez udziau kierowcy dopasowywa napd do rnych warunkw

Wady: reakcja napdu przebiega zawsze z pewnym opnieniem, samochd moe zaskakiwa nag zmian charakterystyki prowadzenia, przy zmianach przyczepnoci rnicowanie prdkoci obu osi odbywa si zawsze kosztem moliwoci optymalnego rozdziau momentw.

Jakie 44 wybra?

Jeeli gwnym kryterium s wasnoci jezdne w rnych warunkach drogowych, to zdecydujmy si na stay napd z centralnym mechanizmem rnicowym. Auta te s najbardziej przewidywalne przy nagej zmianie przyczepnoci oraz zapewniaj najlepsz trakcj. W trudnym terenie najwaniejszy jest brak moliwoci polizgu jednej osi wzgldem drugiej. Dlatego auta z zablokowanym centralnie mechanizmem rnicowym wypadaj rwnie dobrze jak te, w ktrych napd 44 doczany jest rcznie. Jeeli podrujemy gwnie po dobrych drogach, rzadko zjedamy na bezdroa i zaley nam na wygodzie i ekonomice jazdy, to najlepszym wyborem bdzie napd 44 sterowany automatycznie. Wzgldy ekonomiczne decyduj o tym, e ten rodzaj napdu jest obecnie najbardziej popularny w samochodach osobowych 44 i SUV-ach. Przy ocenie jakociowej napdw 44, zwrmy uwag na to, na co producent samochodu kad najwikszy nacisk i pod tym ktem wybierzmy samochd zgodny z naszymi oczekiwaniami.